[发明专利]基于无功功率观测器的同步电机矢量控制器及控制方法

摘要

基于无功功率观测器的同步电机矢量控制器及控制方法，涉及同步电机矢量控制器及控制方法。同步电机矢量控制受电机电阻参数影响大，电流容易超调，存在不稳定因素，需要增加电流检测环节来保证系统的正常可靠运行。本发明特征在于：包括PID调节器；积分器；正弦余弦转换器；逆变换器；空间矢量脉宽调制器；功率逆变电路；变换器；无功功率观测器；锁相环PLL。本技术方案以保证同步电机控制的效率为前提，基于对电机相电流的采样，通过无功功率观测器来简化算法和控制框架，降低控制算法对电机电阻参数的依赖性，提高系统可靠性，同时不需要增加新的硬件配置，不会造成产品的硬件成本上升。

主权项

1.基于无功功率观测器的同步电机矢量控制器，其特征在于：包括PID调节器：用于根据定子电压矢量旋转角频率ω_S生成对应的定子综合电压；积分器：用于根据定子电压矢量旋转角频率ω_S生成对应的定子转角；正弦余弦转换器：与PID调节器和积分器输出端相连，用于根据定子综合电压、定子转角输出对应的定子轴电压值和定子轴电压值；逆变换器：与正弦余弦转换器输出端相连，将定子轴电压值和定子轴电压值转换成三相相电压值；空间矢量脉宽调制器：与逆变换器输出端连接，根据三相相电压值生成PWM波；功率逆变电路：与空间矢量脉宽调制器输出端连接，用于控制电机的工作；变换器：将电机三相电流采样值变换成定子轴电流值和定子轴电流值；无功功率观测器：与变换器输出端及正弦余弦转换器输出端连接，用于根据定子轴电压值、定子轴电压值、定子轴电流值和定子轴电流值计算定子电压矢量旋转角频率ω_S；锁相环PLL：输入端与无功功率观测器的输出端连接，输出端与PID调节器及积分器的输入端连接，用于对功率观测器输出锁频。